加入我们,探索接近检测如何改变我们感知和互动周围环境的方式。
A
A
硬件概览
它是如何工作的?
Proximity 7 Click基于Broadcom的ADPS9930,这是一款数字环境和接近传感器。它是一款精确可靠的接近和环境光传感器,旨在节省使用TFT或LCD面板的应用中的功耗。通过提供巨大的动态范围,ADPS9930传感器允许放置在黑色玻璃或半透明屏幕边框后面,也可以暴露在明亮的阳光下。集成恒流LED驱动器的专有设计实现了即插即用的接近检测,距离可达100mm,消除了校准程序的需要。通过在外壳内集成微光学元件,ADPS9930大大简化了应用设计。通过使用IR LED发出光脉冲检测物体的接近。集成在通道1上的IR光电二极管测量反射的IR光量。在LED开启时间内,测量并集成反射的IR光量。在LED关闭时间内,还测量并集成背景IR光量。然后从最终结果中减
去背景IR光量,从而实现准确的测量,并减少背景IR噪声。最终结果被缩放为16位值,并以低/高字节格式在输出寄存器中可用。通常,光敏元件对IR光最敏感。人眼无法检测到IR光。因此,PD元件必须过滤掉IR光,只允许可见光通过。通道0配备了这样的PD,使其可用于ALS(环境光传感)测量。在ALS测量期间,两个通道都进行测量。ADPS9930的数据手册提供了一个转换公式,可以用于获得物理单位(lx)结果。这些公式还考虑了通道1的IR测量,完全减少了其对最终结果的影响。通过调整积分时间(也称为过采样),可以完全消除荧光灯的闪烁效应。扩展的中断引擎允许编写优化的固件。四个寄存器用于指定ALS和接近测量的低阈值和高阈值。每当这些阈值被超过
时,相应寄存器中的中断状态位将被设置。用户可以将外部引脚分配给中断,以便在发生中断事件时提醒MCU。当阈值被超过的次数达到编程次数时(中断持久性),将生成中断。这有助于防止错误和不稳定的中断报告。功耗主要受积分时间影响。这是为减少噪声和提高灵敏度、分辨率等目的而执行的连续测量次数的平均值。然而,它对整体功耗有不利影响,因为设备活动的时间框架延长了:更多的测量,活动时间更长。内部状态机在读取之间将ADPS9930置于待机模式,从而减少整体功耗。Proximity 7 Click使用I2C接口与主机MCU通信。它配备了一个标记为VCC SEL的SMD跳线。该跳线用于选择I2C总线上的上拉电阻的电源,使其可以与3.3V和5V的MCU连接。
功能概述
开发板
Clicker 2 for Kinetis 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位 ARM Cortex-M4F 微控制器,NXP 半导体公司的 MK64FN1M0VDC12,两个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 JTAG 程序员连接器以及两个 26 针头用于与外部电子设备的接口。其紧凑的设计和清晰、易识别的丝网标记让您能够迅速构建具有独特功能和特性
的小工具。Clicker 2 for Kinetis 开发套件的每个部分 都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 Clicker 2 for Kinetis 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或外部 mikroProg 连接器进行 Kinetis 编程外,Clicker 2 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。它提供了两种供电方式;通过 USB Micro-B 电缆,其中板载电压调节器为板上每个组件提供适当的电压水平,或使用锂聚合物 电池通过板载电池连接器供电。所有 mikroBUS™ 本
身支持的通信方法都在这块板上,包括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮和几个用户可配置的按钮及 LED 指示灯。Clicker 2 for Kinetis 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
1024
硅供应商
NXP
引脚数
121
RAM (字节)
262144
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含Proximity 7 Click驱动程序的 API。
关键功能:
proximity7_get_proximity_data
- 获取接近数据proximity7_get_lux_level
- 获取光照等级proximity7_set_proximity_offset
- 设置接近偏移
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* \file
* \brief Proximity7 Click example
*
* # Description
* This application give us lux level and proximiti data.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes I2C driver and writes basic settings to device registers
*
* ## Application Task
* Logs lux level and proximity data
*
* *note:*
* - When setting LED drive strength please note that if "proximity drive level - PDL" bit in "configuration register" is set to 1, LED drive current values are reduced by 9.
* - When setting wait time note that if "wait long - WLONG" bit is set to 1, time is 12x longer. Therefore if WLONG == 1 set time between 33ms and 8386.56ms.
* - When setting ALS gain note that if "ALS gain level - AGL" bit is set to 1, ALS gains are scaled by 0.16, otherwise, they are scaled by 1.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "proximity7.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static proximity7_t proximity7;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
proximity7_cfg_t cfg;
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, "---- Application Init ----" );
// Click initialization.
proximity7_cfg_setup( &cfg );
PROXIMITY7_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
proximity7_init( &proximity7, &cfg );
Delay_ms( 100 );
proximity7_default_cfg( &proximity7 );
log_printf( &logger, "> > > Default configuration done < < <\r\n" );
}
void application_task ( void )
{
uint8_t write_buffer[ 2 ];
uint8_t read_buffer[ 1 ] ;
float lux_level;
uint16_t proximity;
uint8_t als_valid;
uint8_t proximity_valid;
proximity7_generic_read( &proximity7, PROXIMITY7_STATUS | PROXIMITY7_REPEATED_BYTE, &read_buffer[ 0 ], 1 );
als_valid = read_buffer[ 0 ] & PROXIMITY7_ALS_VALID_MASK;
proximity_valid = read_buffer[ 0 ] & PROXIMITY7_PROXIMITY_VALID_MASK;
if ( ( als_valid != 0 ) && ( proximity_valid != 0 ) )
{
log_printf( &logger, " " );
lux_level = proximity7_get_lux_level( &proximity7 );
log_printf( &logger, "> > > Lux level : %f lx\r\n", lux_level );
proximity = proximity7_get_proximity_data( &proximity7 );
log_printf( &logger, "> > > Proximity : %d\r\n", proximity );
write_buffer[ 0 ] = PROXIMITY7_SPECIAL_FUNCTION | PROXIMITY7_PROXIMITY_AND_ALS_INT_PIN_CLEAR;
proximity7_generic_write( &proximity7, PROXIMITY7_SPECIAL_FUNCTION | PROXIMITY7_PROXIMITY_AND_ALS_INT_PIN_CLEAR, &write_buffer[ 0 ], 1 );
}
Delay_ms( 300 );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END